| 研究課題/領域番号 |
21K09487
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分56040:産婦人科学関連
|
|---|
| 研究機関 | 東北大学 |
|---|
研究代表者 |
菅原 淳史 東北大学, 大学病院, 助教 (00554403)
|
|---|
| 研究分担者 |
菅原 準一 東北大学, 医学系研究科, 教授 (60280880)
立花 眞仁 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (30431571)
渡邉 善 東北大学, 大学病院, 講師 (40722567)
志賀 尚美 東北大学, 大学病院, 講師 (20595558)
久野 貴司 東北大学, 医学系研究科, 大学院非常勤講師 (40897881)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
|
|---|
| キーワード | 生殖補助医療（ART） / 体外受精（IVF） / 顕微授精（ICSI） / 三世代コホート調査 / ゲノム変化 / 遺伝子異常 / 体外受精（IVF）/顕微授精（ICSI） / ゲノムワイド関連解析（GWAS） |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
生殖補助技術（ART）にはインプリントが確立される時期における体外操作、体外培養による影響など懸念があるが、直接的な因果関係を証明する検討は存在しない。さらに、近年男性不妊以外への適応拡大が著しい顕微授精（ICSI）操作には予期しない外来遺伝子導入やインプリント異常のリスクなどの懸念もある。本研究では、東北メディカル・メガバンク事業（ToMMo）における三世代コホート調査で得られた調査票データ、遺伝学的情報、生体試料を元に、ART 出生児に特有なゲノム・エピゲノム遺伝子異常の有無を網羅的に探索し、次世代を担うART 技術の安全性を検証する。
|
| 研究実績の概要 |
今年度は東北メディカル・メガバンク機構UnitC下でART例、非ART例のトリオでの全ゲノム情報を用いて、ART特異的なゲノム異常の探索を行なっている。具体的にはまず、三世代コホート調査の調査票から、親子関係、年齢、妊娠方法(狭義の体外受精か、顕微授精か、それ以外か)などの基本情報を抽出する。その中でも当機構で既に全ゲノム解析が終了しているサンプルが研究の対象になる。現時点では5万人の全ゲノム解析が終了しているが、その中でもトリオ全ての解析が終了したものは1200トリオ程度、また、さらにその中で妊娠方法が明らかになっているものは200トリオ程度に限定される。
現在はそれらのトリオを対象に、次世代に受け継がれるde novo 変異を抽出している。抽出したトリオの全ゲノム解析結果に対して、両親から受け継いだもの以外のゲノム変化(de novo変異)の抽出をおこなっている。具体的には、構造異型(欠失、重複、逆位など)を、コピー数変化を元に解析している。さらに、片親性ダイソミーも解析の対象としている。片親性ダイソミーとは、片親由来のアレルが、児の両方のアレルで観察される状態である。片親由来の片方のアレルが複製され児の両方のアレルで確認されるものをアイソダイソミー、片親由来の両方のアレルが児に引き継がれるものをヘテロダイソミーと呼んでいるが、今回は数々の報告から顕微授精が児の分節型の片親性アイソダイソミーを引き起こすのではないかという仮説の上、これらの解析を開始している。
|
| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
この類の研究においては、サンプルの抽出作業が非常に重要であり、かつ、最も時間を要する作業の一つではあるが、研究者のスキルアップに伴い、正確かつスムーズな情報処理が可能となっている。
|
| 今後の研究の推進方策 |
2023年現在、全ゲノムを用いた分節型の片親性アイソダイソミーに対する確立された抽出方法はない。今回の研究では、分節型の片親性アイソダイソミーの抽出方法として独自のアルゴリズムを用いて抽出することを試みており、それによって抽出された領域を媒精法別に比較することを目指している。
さらに、ゲノム研究には多数あるゲノム解析ツールをうまく組み合わせることや適切なquality controlを設定することが非常に重要である。解析ツールそれぞれにシステムエラーを持ち合わせており、それらの特性を理解した上での研究の進行が求められる。
|
